Development of Air Bubble Cleaning and Recirculating Filtration System for Plastic Sleeves in Flammulina Velutipes (Enoki Mushroom) Cultivation

본 연구는 팽이버섯 재배용 플라스틱 권지의 세척 효율 향상과 세척수 절감형 여과 시스템 개발을 목표로 수행되었다. 공기방울 기반 세척 방식을 적용하여 상승 기포에 의해 발생하는 난류 흐름과 전단력을 통해 권지 표면에 부착된 유기물 및 미생물 잔류물의 효과적인 제거가 가능함을 확인하였다. 세척 시간 15-25분 범위에서 잔류 이물질 제거 효과를 평가하였으며, 중력 탈수 실험을 통해 4-6분이 최적 탈수 시간임을 도출하였다. 세척수 재사용을 위해 메쉬 필터와 와운드 필터로 구성된 2단계 필터링 시스템을 설계하였으며, 반응표면분석법을 이용하여 필터 공극 크기(1-10 μm)와 여과시간(150-250분)에 따른 세척수의 탁도와 명도 변화를 분석하였다. 분석 결과, 필터 공극 크기 1.0 μm, 여과시간 172분 조건에서 복합 바람직도 0.75를 나타냈으며, 이때 탁도 5.14 NTU, 명도 50.79로 예측되었다. 또한 30 ppm수준의 염소수 처리로 일반 세균이 검출한계 이하로 유지되어 미생물학적 안전성을 확보하였다. 본 연구에서 제시한 공기방울 기반 세척 및 여과 시스템은 버섯 재배 현장에서 권지의 위생관리 자동화를 실현하고 세척수 사용량을 효과적으로 저감할 수 있는 실용 기술로서 산업 현장 적용성이 높을 것으로 기대된다.